Phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh THCS qua tổ chức dạy học các kiến thức về điện từ học với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy​

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
––––––––––––––––––––––––

ĐINH QUANG LONG

PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC NHẬN THỨC
CỦA HỌC SINH THCS QUA TỔ CHỨC DẠY HỌC
CÁC KIẾN THỨC VỀ “ĐIỆN TỪ HỌC” VỚI SỰ HỖ TRỢ
CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ BẢN ĐỒ TƯ DUY

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2018


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
––––––––––––––––––––––––

ĐINH QUANG LONG

PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC NHẬN THỨC
CỦA HỌC SINH THCS QUA TỔ CHỨC DẠY HỌC
CÁC KIẾN THỨC VỀ “ĐIỆN TỪ HỌC” VỚI SỰ HỖ TRỢ
“CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ BẢN ĐỒ TƯ DUY”
Ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn vật lý
Mã số: 8.14.01.11

“LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC”

Người hướng dẫn khoa học: TS. TRẦN ĐỨC VƯỢNG

THÁI NGUYÊN - 2018


LỜI CAM ĐOAN
Luận văn: Phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh THCS qua tổ
chức dạy học các kiến thức về “Điện từ học” với sự hỗ trợ của phần mềm
dạy học và bản đồ tư duy được thực hiện từ tháng 08 năm 2017 đến tháng 4
năm 2018.
Tôi xin cam đoan:
Luận văn sử dụng những thông tin từ nhiều nguồn khác nhau, các thông tin
đã được chọn lọc, phân tích, tổng hợp, xử lý và đưa vào luận văn đúng quy định.
Số liệu, kết quả nghiên cứu trong tài liệu này là trung thực và được công
bố lần đầu tiên.
Thái nguyên, tháng 04 năm 2018
Tác giả

Đinh Quang Long

i


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu; Phòng đào tạo Sau đại học;
Ban chủ nhiệm; quý Thày, Cô giáo khoa Vật lý trường Đại học Sư phạm Thái
Nguyên và quý Thày, Cô giáo trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ tôi trong suốt quá
trình học tập.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng quý Thày, Cô giáo tổ Toán
- Lý, trường THCS Phong Phú Châu đã tạo điện kiện trong thời gian thực nghiệm

và hoàn thành luận văn.
Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy giáo hướng dẫn: TS.
Trần Đức Vượng, người đã tận tâm giúp đỡ, hướng dẫn, động viên tôi trong suốt
quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn này.
Cuối cùng xin bày tỏ lòng biết ơn tới các bạn bè, đồng nghiệp và gia đình
đã giúp đỡ, động viên tôi hoàn thành luận văn này.
Luận văn này được hoàn thành tại Bộ môn Phương pháp, Khoa Vật lý,
Trường Đại học Sư phạm, Đại học Thái Nguyên.
Thái nguyên, tháng 4 năm 2018
Tác giả luận văn

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan ........................................................................................................ i
Lời cảm ơn ........................................................................................................... ii
Mục lục ............................................................................................................... iii
Danh mục các từ viết tắt ..................................................................................... iv
Danh mục các bảng.............................................................................................. v
Danh mục các hình ............................................................................................. vi
MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
1. Lý do chọn đề tài: ............................................................................................ 1
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu:.............................................................................. 3
3. Mục đích nghiên cứu ....................................................................................... 4
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu................................................................. 5
5. Giả thuyết khoa học ......................................................................................... 5
6. Nhiệm vụ nghiên cứu ...................................................................................... 5
7. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 5
8. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................. 5

9. Đóng góp của đề tài luận văn .......................................................................... 6
10. Cấu trúc luận văn ........................................................................................... 6
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC
MÔN VẬT LÝ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ
BẢN ĐỒ TƯ DUY ............................................................................................. 7
1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu ..................................................................... 7
1.1.1. Tính tích cực nhận thức của học sinh. ....................................................... 7
1.1.2. Tính tích cực nhận thức ............................................................................. 9
1.1.4. Năng lực sáng tạo .................................................................................... 14
1.1.5. Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng lực
sáng tạo của học sinh trong dạy học vật lý. ....................................................... 16
1.2. Phương tiện dạy học ................................................................................... 19
1.2.1. Phương tiện dạy học truyền thống........................................................... 19

iii


1.2.2. Phương tiện dạy học hiện đại .................................................................. 20
1.2.3. Phân loại phương tiện dạy học hiện đại .................................................. 20
1.3. Vai trò, chức năng của phương tiện dạy học hiện đại trong dạy học ......... 22
1.4. Phần mềm dạy học ...................................................................................... 23
1.4.1. Khái niệm ................................................................................................ 23
1.4.2. Phân loại .................................................................................................. 23
1.4.3. Những tác dụng của phần mềm dạy học trong dạy học vật lý ................ 23
1.5. Bản đồ tư duy.............................................................................................. 24
1.5.1. Khái niệm và đặc điểm của bản đồ tư duy .............................................. 24
1.5.2. Cách đọc bản đồ tư duy ........................................................................... 25
1.5.3. Cách vẽ bản đồ tư duy ............................................................................. 26
1.5.4. Ưu điểm cách ghi chép bằng bản đồ tư duy ............................................ 27
1.5.5. Các ứng dụng của bản đồ tư duy trong dạy học ...................................... 28

1.6. Thực trạng của việc sử dụng phần mềm dạy học và bản đồ tư duy trong
dạy học vật lý ở trường THCS........................................................................... 30
1.6.1. Điều tra .................................................................................................... 30
1.6.2. Kết quả điều tra ....................................................................................... 30
1.6.3. Nguyên nhân và giải pháp ....................................................................... 33
Chương 2: XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN
THỨC VỀ “ĐIỆN TỪ HỌC” (VẬT LÝ 9) VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA
PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ BẢN ĐỒ TƯ DUY NHẰM PHÁT HUY
TÍNH TÍCH CỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THCS ....................... 35
2.1. Đặc điểm phần “Điện từ học” trong chương trình vật lý THCS ................ 35
2.1.1. Vị trí, nội dung phần “Điện từ học” trong chương trình vật lý THCS.... 35
2.1.2. Chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ mà học sinh cần đạt được sau khi
học xong phần “Điện từ học” ............................................................................ 36
2.1.3. Các thiết bị dạy học hiện có để dạy kiến thức về “Điện từ học” ở trường
THCS. ................................................................................................................ 38
2.2. Một số định hướng trong việc tổ chức hoạt động nhận thức với sự hỗ trợ
của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy nhằm phát huy tính tích cực nhận
thức và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh ............................................. 39
2.2.1. Định hướng sử dụng phần mềm dạy học ................................................. 39

iv


2.2.2. Định hướng sử dụng bản đồ tư duy ......................................................... 42
2.3. Thiết kế tiến trình dạy học một số bài cụ thể trong phần “Điện từ học”
(hiện hành) theo hướng phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng
lực sáng tạo của học sinh ................................................................................... 46
2.3.1. Đề xuất quy trình soạn thảo tiến trình dạy học một số kiến thức về
“Điện từ học” với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy. ............ 46
2.3.2. Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức về Điện từ học: ................. 50

Kết luận chương 2............................................................................................ 61
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ...................................................... 62
3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm. .......................................... 62
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm. ............................................................. 62
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm.............................................................. 62
3.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm. .......................................... 63
3.2.1. Đối tượng. ................................................................................................ 63
3.2.2. Nội dung. ................................................................................................. 63
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm. ........................................................ 63
3.3.1. Phân tích định tính dựa trên việc theo dõi hoạt động của học sinh trong
giờ học. .............................................................................................................. 64
3.3.2. Phân tích kết quả định lượng dựa trên kết quả bài kiểm tra. ................... 65
3.4. Đánh giá thực nghiệm sư phạm. ................................................................ 65
3.4.1. Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm. ............................ 65
3.4.2. Kết quả và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm ...................................... 65
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ................................................................................ 73
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................... 74
HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI ................................................................... 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................. 84
PHỤ LỤC

v


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Chữ viết đầy đủ

BĐTD

Bản đồ tư duy

ĐC

Đối chứng

SGK

Sách giáo khoa

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

TCNT

Tích cực nhận thức

TN

Thực nghiệm

TTC

Tính tích cực

THCS

Trung học cơ sở

VD

Ví dụ

PMDH

Phần mềm dạy học

PPDH

Phương pháp dạy học

SBT

Sách bài tập

Y/C

Yêu cầu

iv


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1. Bảng số liệu HS nhóm ĐC và nhóm TN........................................... 64
Bảng 3.2. Bảng phân bố tần suất điểm kiểm tra ................................................ 68
Bảng 3.3. Xếp loại điểm kiểm tra ...................................................................... 69
Bảng 3.4. Bảng phân bố tần suất ....................................................................... 69
Bảng 3.5. Bảng tích lũy hội tụ ........................................................................... 70
Bảng 3.6. Bảng tổng hợp các tham số thống kế ................................................ 71

v


DANH MỤC BIỂU ĐỒ VÀ SƠ ĐỒ
Biểu đồ:
Biểu đồ 3.1. Xếp loại điểm kiểm tra .................................................................. 69
Biểu đồ 3.2. Đồ thị phân bố tần suất ................................................................. 70
Biểu đồ 3.3. Đồ thị tích lũy hội tụ ..................................................................... 70
Sơ đồ:
Sơ đồ 1.1. Cấu trúc tâm lý của hoạt động............................................................ 8
Sơ đồ 1.2. Chu trình sáng tạo khoa học của V.G.Razumôpxki ........................ 15
Sơ đồ 1.3. Cấu trúc của BĐTD .......................................................................... 24
Sơ đồ 1.4. Cách đọc bản đồ tư duy .................................................................... 25
Sơ đồ 1.5. Cách vẽ bản đồ tư duy ...................................................................... 26

vi


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Sự phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh toàn cầu hoá đặt ra những yêu
cầu mới đối với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự
nghiệp giáo dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực. Trong những năm gần đây,

việc đổi mới công tác giáo dục diễn ra rất sôi động ở nước ta. Sự nghiệp công
nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước đòi hỏi ngành giáo dục phải đổi mới đồng bộ
cả mục đích, nội dung, phương pháp và phương tiện dạy học.
Thực hiện Nghị quyết số 29/NQ/TW [2] ngày 4/11/2013 của Ban Chấp hành
trung ương khóa XI, về việc đổi mới căn bản, toàn diện Giáo dục - Đào tạo Việt
Nam, đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước. Nghị quyết Hội nghị TƯ 8 khóa XI về
đổi với căn bản, toàn diện giáo dục vào đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ
phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động,
sáng tạo và vận dụng kiến thức, kĩ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ
áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến
khích tự học, tạo cơ sở đề người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kĩ năng, phát
triển năng lực. Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa
dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học. Đẩy mạnh ứng
dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học”; “Đổi mới căn bản
hình thức và phương pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết quả giáo dục, đào tạo, đảm
bảo trung thực, khách quan”…
“Giáo dục cần đào tạo đội ngũ nhân lực có khả năng đáp ứng được những
đòi hỏi của xã hội và thị trường lao động, đặc biệt là những năng lực hành động,
tính năng động, sáng tạo, tính tự lực và trách nhiệm cũng như năng lực cộng tác
làm việc, năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp”.
Hiện tại, giáo dục đang có xu hướng chuyển biến “mạnh mẽ từ nền giáo
dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực tiễn sang một nền giáo dục chú
trọng việc hình thành năng lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo của
người học. Nhằm đáp ứng những đòi hỏi mới của sự nghiệp phát triển kinh tế-xã
1


hội” cần thiết phải cải cách giáo dục nói chung cũng như cải cách cấp trung học
mà việc đổi mới phương pháp dạy học là một nhiệm vụ quan trọng. Định hướng
quan trọng trong đổi mới phương pháp dạy học là phát huy tính tích cực, tự lực

và sáng tạo đặc biệt là những “năng lực hành động, năng lực cộng tác làm việc
của người học”. Đó cũng là những xu hướng quốc tế trong cải cách phương pháp
dạy học ở nhà trường phổ thông.
Điều 28 Luật giáo dục [15] đã quy định: “Phương pháp giáo dục phổ
thông phải biết phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học
sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương
pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kỹ
thuật vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập
cho mọi học sinh”.
Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng gắn với sử dụng các phương tiện
dạy học học hiện đại, với các phần mềm dạy học là hướng đi mới vì qua đây giúp
học sinh nâng cao hiệu quả học tập, hình thành các năng lực chuyên biệt, đặc biệt
phát huy tính tích cực trong hoạt động nhận thức và ứng dụng vào thực tiễn.
Mặt khác, hiện nay cách học để đưa kiến thức, khái niệm vào trong trí óc
nếu chỉ dùng ở chỗ cho học sinh học “thuộc lòng, học vẹt”; thuộc nhưng không
biết đâu là “kiến thức trọng tâm và nổi bật trong tài liệu, hoặc không biết cách
liên kết các kiến thức có liên quan với nhau” thì học sinh sẽ không hứng thú việc
học và không thể vận dụng trong cuộc sống và đáp ứng yêu cầu xã hội.
Dạy học vật lý cần gắn với một hình thức ghi chép “nhằm tìm tòi, đào sâu,
mở rộng một ý tưởng, hệ thống hoá một chủ đề hay một mạch kiến thức bằng cách
kết hợp việc sử dụng đồng thời hình ảnh, đường nét, màu sắc, chữ viết với sự tư
duy tích cực, có thể vẽ trên giấy, bảng… hoặc có thể thiết kế trên powerpoint hoặc
phần mềm Imindmap”... gọi là sơ đồ tư duy, lược đồ tư duy (còn gọi là bản đồ tư
duy). Kiểu ghi chép bảng bản đồ tư duy thể hiện bằng hình ảnh, đường nét, màu
sắc được trải theo các hướng không có tính tuần tự và có độ thoáng, giúp dễ dàng
phát triển ý tưởng nhanh hơn so với cách ghi chép thông thường theo kiểu xuống
2


dòng hiện nay. Việc xây dựng được một hình ảnh thể hiện mối liên hệ giữa các kiến

thức sẽ mang lại những lợi ích đáng quan tâm về các mặt: ghi nhớ, phát triển nhận
thức, tư duy, óc tưởng tượng và khả năng sáng tạo...
Bản thân tôi là một giáo viên vật lý đã có trên 20 năm công tác, tôi nhận thấy,
với môn Vật lý, nếu dùng các thí nghiệm thực tế thì mới chỉ đáp ứng được 70% yêu
cầu về tính sư phạm, học sinh khó có thể nhận thấy bản chất bên trong của hiện
tượng vật lý. Đặc biệt là các hiện tượng điện từ, rất trừu tượng, thiết bị thí nghiệm
không đồng bộ, chất lượng kém, Hiện tượng xẩy ra trong thí nghiệm quá nhanh
hoặc là quá chậm. Dùng PMDH thì có thể giúp HS tư duy trực quan được hiện
tượng, không làm học sinh rối, khó hiểu. Sẽ khắc phục được những hạn chế của thí
nghiệm thực. Mặt khác, trong việc ghi nhớ kiến thức, những năm gần đây xuất hiện
một hình thức ghi nhớ mới là bản đồ tư duy (BĐTD). Đó là hình thức ghi chép
nhằm tìm tòi, đào sâu, mở rộng một ý tưởng, hệ thống hoá một chủ đề hay một
mạch kiến thức,..., bằng cách kết hợp việc sử dụng đồng thời hình ảnh, đường nét,
màu sắc, chữ viết với sự tư duy tích cực. Dạy học với việc vận dụng BĐTD có tính
kế thừa các PPDH tích cực. Hiện tại có thể coi BDTD như là một phương tiện dạy
học mới. Tôi suy nghĩ, có thể kết hợp với phần mềm dạy học và cách ghi nhớ khoa
học có ở BĐTD để phát huy tính TCNT cho HS trong dạy học môn Vật lí và đạt
hiệu quả cao như mong muốn.
Chính vì những lý do trên nên tôi lựa chọn đề tài “Phát huy tính tích cực
nhận thức của học sinh THCS qua tổ chức dạy học các kiến thức về “Điện từ
học” với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy” làm luận văn
nghiên cứu là có căn cứ và phù hợp với yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học.
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Đã có nhiều luận văn nghiên cứu về vấn đề phát huy tính tích cực nhận thức
cho HS trong dạy học vật lý ở trường phổ thông. Đặc biệt, có một số luận văn đã
đề cập đến vấn đề phối hợp và sử dụng các phần mềm dạy học và bản đồ tư duy
theo hướng phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh:
- "Ứng dụng công cụ phát triển tư duy - Sơ đồ tư duy" của New Thinking

Group- NTG, Đại học Quốc gia Hà Nội.

3


- Luận văn thạc sỹ của Lê Thị Bạch “Phối hợp các phương pháp và

phương tiện dạy học nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh THPT
miền núi khi dạy chương Dòng điện trong các môi trường (Vật lý 11- Cơ
bản)”(2009) [1].
- Luận văn thạc sỹ “Phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học khi

dạy các kiến thức về Hạt nhân nguyên tử (Vật lý12 nâng cao) theo hướng phát huy
tính tích cực sáng tạo của học sinh”của tác giả Hoàng Hữu Qúy (2012) [16].
- Luận văn thạc sỹ “Phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh qua dạy

chương “Động lực học chất điểm” Vật lý lớp 10 cơ bản với sự hỗ trợ của một số
PMDH và BĐTD” của tác giả Bùi Ngọc Anh Toàn (2011) [16].
- Luận văn thạc sỹ “Phát huy tính tích cực nhận thức cho HS THPT qua

dạy chương “Dòng điện không đổi” Vật lý lớp 11 NC với sự hỗ trợ của PMDH
và BĐTD” của tác giả Trịnh Ngọc Linh (2012)[12].
- Luận văn thạc sỹ “ Hướng dẫn học sinh ôn tập phần “Quang hình học”

Vật lý 11 nâng cao với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và BĐTD” của tác giả
Lại Văn Bắc (2013) [3].
- Luận văn thạc sỹ “Hướng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hóa kiến thức

chương "điện học" Vật lý 9 với sự hỗ trợ của BĐTD”của tác giả Đào Kiên Cường
(2013) [8].
- Luận văn thạc sỹ “Phát huy tính tích cực nhận thức cho HS THPT qua

chương “Sóng ánh sáng” vật lý 12 với sự hỗ trợ của PTDH hiện đại và BĐTD.
Lưu Thị Thu Hòa (2014) [9].
- Và một số Luận văn, tài liệu khác có liên quan.

Các luận văn trên đều rất thành công, nhưng trong số nhiều luận văn đó cho
đến nay chưa có tác giả nào nghiên cứu về vấn đề “phát huy tính tích cực nhận
thức cho học sinh THCS về dạy học phần Điện từ học”.
3. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng tiến trình dạy học chương “ Điện từ học” - Vật lý 9 với sự hỗ trợ
của PMDH và BĐTD nhằm phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh
4


4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể: hoạt động dạy và học vật lý của giáo viên và học sinh trong

trường trung học cơ sở.
- Đối tượng nghiên cứu: Đề tài tập trung nghiên cứu sử dụng một số PMDH

và BĐTD để hỗ trợ giảng dạy học một số kiến thức “Điện từ học” ở một số trường
ở tỉnh Thái Bình.
5. Giả thuyết khoa học
“Nếu tổ chức dạy học một số kiến thức phần "Điện từ học" với sự hỗ trợ của
phần mềm dạy học và bản đồ tư duy thì sẽ phát huy được tính tích cực nhận thức
của học sinh THCS”.
6. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc đổi mới phương pháp dạy học phát huy

tính tích cực nhận thức và sáng tạo của học sinh.
- Thực trạng của việc sử dụng PMDH và BĐTD trong dạy học vật lý ở

trường THCS.
- Nghiên cứu nội dung SGK và xây dựng sơ đồ cấu trúc logic chương “Điện

từ học”-Vật lý 9 (hiện hành).
- Nghiên cứu xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức phần “Điện từ học”

- Vật lý 9 (hiện hành) với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD.
- Thực nghiệm sư phạm ở trường THCS.

7. Phạm vi nghiên cứu
Trong khuôn khổ luận văn này, chúng tôi chỉ nghiên cứu về giảng dạy phấn
điện từ học cho học sinh lớp 9, ở một số trường THCS ở tỉnh Thái Bình
8. Phương pháp nghiên cứu
Trong luận văn này, tôi đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau:
- Phương pháp nghiên cứu lí luận.
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
- Phương pháp thống kê toán học.

5


9. Đóng góp của đề tài luận văn
- Về mặt lí luận: góp phần làm rõ hơn cơ sở lý luận của việc tổ chức dạy

học theo hướng phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng lực sáng tạo
của học sinh.
- Về mặt nghiên cứu ứng dụng: đề xuất một quy trình về sử dụng phần mềm

dạy học và bản đồ tư duy để phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng
lực sáng tạo của học sinh.
10. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, phần kết luận, phần phụ lục và tài liệu tham khảo, luận
văn có 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc dạy học Vật lý với sự hỗ trợ
của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy.
Chương 2: Xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức về “Điện từ học” với
sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy nhằm phát huy tính tích cực
nhận thức và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

6


Chương 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC VẬT LÝ VỚI
SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ BẢN ĐỒ TƯ DUY
1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
1.1.1. Tính tích cực nhận thức của học sinh
Theo quan điểm của giáo dục học và tâm lý học: “Nhận thức là quá trình
phản ánh biện chứng, tích cực, tự giác và sáng tạo thế giới khách quan vào trong
đầu óc con người trên cơ sở thực tiễn. Hoạt động nhận thức là hoạt động tích cực
của chủ thể phản ánh hiện thực khách quan để thích ứng với nó hoặc cải tạo nó.
Hoạt động nhận thức đi từ chưa biết đến biết, từ thuộc tính bề ngoài: Cảm tính,
trực quan riêng rẽ đến đối tượng trọn vẹn, ổn định, có ý nghĩa trong các quan hệ
của nó; sau đó đến thuộc tính bên trong, có tính quy luật ngày đi sâu vào bản chất
của cả một lớp đối tượng, hiện tượng…và cuối cùng từ đó trở về thực tiễn, thông
qua các quá trình tâm lý như cảm giác, tri giác, trí nhớ, tưởng tượng, tư duy ngôn
ngữ”.[11] [16].

Theo các nhà tâm lý học, tuổi thiếu niên (tuổi của học sinh THCS) được
xác đình từ 12, 13 đến 15, 16 tuổi. Đó là lứa tuổi chuyển biến đột ngột, độc đáo
từ tính trạng trẻ con sang tính trạng người lớn. Do sự trưởng thành và tích luỹ ở
giai đoạn trước, thiếu niên đã có một vị trí xã hội mới: các em không hoàn toàn là
trẻ em và cũng chưa phải là người lớn. Các em cũng đã có suy nghĩ “mình không
còn là trẻ con nữa” và có nguyện vọng làm người lớn, cũng như được đối xử như
người lớn. Các em làm việc rất hăng say, nhiệt tình nhưng sức làm việc chưa bền,
chưa dẻo dai.
Đối với lứa tuổi học sinh, “hoạt động nhận thức chủ yếu của các em là hoạt
động học tập. Bằng hoạt động này và thông qua hoạt động này, các em chiếm lĩnh
tri thức, hình thành và phát triển năng lực tư duy cũng như nhân cách đạo đức,
thái độ. Hoạt động học tập của học sinh có cấu trúc giống như hoạt động lao động
sản xuất nói chung, bao gồm các thành tố có quan hệ và tác động đến nhau: Một
bên là động cơ, mục đích, điều kiện và bên kia là hoạt động, hành động và thao
tác” [16].

7


Động cơ nào quy định sự hình thành và diễn biến của hoạt động ấy? muốn
thỏa mãn được động cơ ấy, phải thực hiện lần lượt những hành động nào để đạt
được mục đích cụ thể nào và cuối cùng mỗi hành động được thực hiện bằng nhiều
thao tác sắp xếp theo một trình tự xác định, ứng với mỗi thao tác phải sử dụng
những phương tiện, công cụ thích hợp.
Động cơ

Hoạt động

Mục đích

Hành động

Phương tiện

Thao tác

Điều kiện

Sơ đồ 1.1. Cấu trúc tâm lý của hoạt động [23]
Hoạt động nào cũng có đối tượng. Nhưng khác với các hoạt động thông
thường, hoạt động học thì người học vừa là chủ thể và lại vừa là khách thể. Chính
mình lại làm chính mình biến đổi và phát triển. “Đối tượng của hoạt động học là
tri thức, kĩ năng, kĩ xảo cần chiếm lĩnh. Nội dung của đối tượng này không hề bị
thay đổi sau khi bị chiếm lĩnh, nhưng nhờ có sự chiếm lĩnh này mà các chức năng
tâm lý của chủ thể mới được thay đổi và phát triển”.

Đặc điểm của hoạt động học Vật lý: HĐH là hoạt động đặc thù của con
người nhằm tiếp thu tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm mà loài người đã tích luỹ, đồng
8


thời phát triển những phẩm chất, nnăg lực của người học. Bồi dưỡng cho người
học năng lực sáng tạo ra những tri thức mới, phương pháp giải quyết vấn đề mới
phù hợp với hoàn cảnh đất nước, dân tộc.
Dạy và học vật lý phải căn cứ vào quá trình “nghiên cứu, tìm ra quy luật”
vật lý để dạy và học. Vì vật lý là môn khoa học thực nghiệm, nên nghiên cứu vật
lý cũng phải trải qua các giai đoạn của thực nghiệm vật lý. Do vậy, phương pháp
nghiên cứu vật lý cũng như dậy học vật lý đều phải trải qua các giai đoạn: “quan
sát, thí nghiệm để phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hoá, trừu tượng hoá để
hình thành các khái niệm, thuyết vật lí... rồi từ lý thuyết vận dụng nghiên cứu các

sự vật, hiện tượng ở phạm vi rộng hơn.”
“Để tổ chức hoạt động nhận thức, tạo điều kiện cho HS tự khám phá kiến
thức, GV cần tổ chức tốt quá trình quan sát và tư duy cho HS. Trong dạy học Vật
lý có thể có nhiều loại quan sát như: quan sát thí nghiệm, quan sát hiện tượng tự
nhiên, quan sát một bài thực nghiệm…
Qua nhiều hoạt động và nhiều nội dung mới rèn được óc quan sát cho HS,
giúp HS nhận thức tích cực hơn và tạo điều kiện cho tư duy HS phát triển. Muốn
học sinh quan sát được sâu sắc, cần phải chú ý cho HS xác định mục đích, nội
dung, trình tự quan sát, ghi lại dấu hiệu, phân tích và xử lí số liệu, kĩ năng đặt câu
hỏi với một dấu hiệu bất kì...” [19].
1.1.2. Tính tích cực nhận thức
1.1.2.1. Tính tích cực (TTC)
Một phẩm chất vốn có của con người trong đời sống xã hội là tính tích cực
(TTC). Chính điểm tích cực hoạt động, niềm say mê nghiên cứu hay tự lực hoạt
động mà con người khác hẳn với động vật, ngoài việc tự sản xuất ra của cải phục
vụ mình, không tiêu thụ những gì có sẵn trong thiên nhiên, góp phần tạo ra sản
phẩm cần thiết cho sự tồn tại của xã hội loài người. Tính tích cực đã là động lực
để sáng tạo nền văn hóa ở mỗi thời đại, làm con người chủ động cải biến môi
trường tự nhiên, cải tạo xã hội.
Theo [7] Tính tích cực“là khái niệm biểu thị sự nỗ lực của chủ thể khi tương
tác với đối tượng. TTC cũng là khái niệm biểu thị cường độ vận động của chủ thể
9


khi thực hiện một nhiệm vụ, giải quyết một vấn đề nào đó”. Sự nỗ lực ấy diễn ra
trên nhiều mặt:
Tâm lý: Tăng cường các hoạt động cảm giác, tri giác, tư duy, tưởng tượng…
Xã hội: Đòi hỏi tăng cường mối liên hệ với môi trường bên ngoài…
Sinh lý: Đòi hỏi chi phí nhiều năng lượng cơ bắp.
Vì vậy tính tích cực là một thuộc tính của nhân cách có quan hệ, chịu ảnh

hưởng của rất nhiều nhân tố như:
Nhu cầu: tích cực nhằm thỏa mãn những nhu cầu nào đó;
Động cơ: tích cực vì hướng tới những động cơ nhất định;
Hứng thú: do bị lôi cuốn bởi những say mê vì muốn biến đổi, cải tạo một
phạm trù xã hội nào đó;
Theo kết quả nghiên cứu từ nhiều nhà khoa học tâm lý thì “Tích cực nhận
thức cũng có mối quan hệ mật thiết với tính tự lực, với xúc cảm và ý chí”.
1.1.2.2. Tính tích cực nhận thức
“Tính tích cực nhận thức (TCNT) là tính tích cực xét trong điều kiện, phạm
vi của quá trình dạy học, chủ yếu được áp dụng trong quá trình nhận thức của
HS”. Theo giáo sư Trần Bá Hoành “Tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt
động của HS, đặc trưng bởi khát vọng hiểu biết, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao
trong quá trình nắm vững kiến thức” [10].
TCNT của một đối tượng bao gồm:
- việc tìm nguyên nhân để thực hiện các thao tác chọn đối tượng nhận thức;
- đề ra cho mục đích, nhiệm vụ cần giải quyết nhằm cải tạo nó,
- phải có sự thay đổi trong ý thức và hành động của chủ thể nhận thức,
- sự thay đổi ở các dấu hiệu như sự chú ý, sự tưởng tượng, xem xét sự biến
đổi về lượng của các dấu hiệu nay: độ tập trung chú ý; thay đổi về các mức độ tư
duy khi phân tích, tổng hợp sâu sắc/ hời hợt…
 Các mức độ về tính tích cực nhận thức: Tính TCNT được phân chia
ra ba mức độ:
- Tính tích cực tái hiện
-Tính tích cực sử dụng
10


- Tính tích cực sáng tạo[22].

1.1.3. Các biểu hiện của tính tích cực nhận thức.

Trong dạy và học vật lý, “HS chỉ có thể chiếm lĩnh được kiến thức và phát
triển được tư duy của mình khi họ tích cực hoạt động nhận thức. Hoạt động tự lực
nhận thức là nhiệm vụ xuyên suốt trong quá trình học tập của HS. Thông qua hoạt
động nhận thức, HS chiếm lĩnh được kiến thức và năng lực tư duy đồng thời được
phát triển”.
Theo [11] “Để phát hiện xem HS có tích cực hoạt động nhận thức không ta
có thể dựa vào các dấu hiệu:
Dấu hiệu hỉnh thức định tính bề ngoài (qua hành vi, thái độ, hứng thú)
1. Thích thú, chủ động tiếp xúc với đối tượng”

“Học sinh tự lực đặt câu hỏi và có những thắc mắc đối với GV. Những câu
hỏi dạng:
- Đây là cái gì?
- Dùng để làm gì?
- Tại sao? Như thế nào?
- Do đâu mà có?...”
“Những thắc mắc các em đưa ra biểu hiện sự tích cực tìm kiếm, lòng ham
hiểu biết, trí tò mò đang khuấy động các em. Việc đặt câu hỏi của các em thể hiện
11


lòng mong muốn hiểu biết nhiều hơn, sâu hơn về những đối tượng mà các em
đang tiếp xúc.Học tập thụ động, không hứng thú sẽ không có câu hỏi và cũng sẽ
không có phản ứng nếu câu hỏi không được trả lời.”
2. Chú ý quan sát, chăm chú lắng nghe và theo dõi những gì thày cô làm.
3. “Giơ tay phát biểu, nhiệt tình hưởng ứng, bổ sung ý kiến vào câu trả

lời của bạn và thích tham gia vào các hoạt động cũng là một biểu hiện
của hứng thú.
Thông qua quan sát, giáo viên có thể xác định được những biểu hiện cảm

xúc, hứng thú nhận thức như niềm vui sướng, sự hài lòng khi tự mình tìm ra câu
trả lời đúng hay là những thành công trong học tập…”
“Dấu hiệu bên trong có thể cụ thể hóa qua một số câu hỏi:
- Học sinh có chú ý, tập trung tư tưởng học tập không?
- Có hăng hái tham gia vào các hoạt động học tập không? (Thể hiện ở chỗ
giơ tay phát biểu ý kiến, ghi chép…).
- Có đọc thêm, làm thêm các bài tập khác không?
- Có thường xuyên hỏi thày cô, trao đổi với bạn bè, tích cực tham gia học
nhóm, tổ không?”
“Dấu hiệu định lượng, bên trong (sự căng thẳng trí tuệ, sự nỗ lực hoạt
động, sự phát triển tư duy, ý chí và xúc cảm…):
Những dấu hiệu bên trong này cũng chỉ có thể phát hiện được qua những
biểu hiện bên ngoài, nhưng phải tích lũy một lượng thông tin đủ lớn và phải qua
một quá trình xử lí thông tin mới thấy được, cụ thể là:
1.

Các em tích cực sử dụng các thao tác nhận thức, đặc biệt là các thao

tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa…vào việc giải quyết
các nhiệm vụ nhận thức.
2. Tích cực vận dụng vốn kiến thức và kĩ năng đã tích lũy được vào việc

giải quyết các tình huống và các bài tập khác nhau, đặc biệt là vào việc xử lí các
tình huống mới.
12


3. Phát hiện nhanh chóng, chính xác những nội dung được quan sát.
4. Hiểu lời người khác và diễn đạt cho người khác hiểu ý của mình.
5. Có những biểu hiện của tính độc lập, sáng tạo trong quá trình giải quyết

các nhiệm vụ nhận thức như tự tin khi trả lời câu hỏi, có sáng kiến, tự tìm ra một
vài cách giải quyết khác nhau cho các bài tập và tình huống, biết lựa chọn cách
giải quyết hay nhất.
6. Có những biểu hiện của ý chí trong quá trình nhận thức, như sự nỗ lực,

cố gắng vượt qua các tác động nhiễu bên ngoài và các khó khăn để thực hiện đến
cùng những nhiệm vụ được giao, sự phản ứng khi có tín hiệu báo hết giờ...”
“Những câu hỏi mà thông qua đó có thể thấy được biểu hiện tích cực hoạt
động nhận thức của học sinh qua dấu hiệu bên trong:
- Có biểu hiện hứng thú, say mê, có hoài bão học tập không?
- Có ý chí vượt khó khăn trong học tập không?
- Có sự phát triển về năng lực phân tích, tổng hợp… năng lực tư duy nói

chung không?”
- Có thể hiện sự sáng tạo trong học tập không?”

Kết quả học tập
Đây là dâu hiệu quan trọng khẳng định việc học tập của học sinh có tốt hay
không. Tốt đồng nghĩa với việc tự lực, tích cực học tập và không tốt thì ngược lại.
Đây là dấu hiệu mang tính khái quát cao của tính TCNT. Theo quan điểm của tôi,
cần phải“tích cực học tập một cách thường xuyên, liên tục, tự giác mới có kết quả
học tập tốt.”
Có thể đánh giá về tự giác, tích cực học tập qua các câu hỏi sau:
- Có hoàn thành nhiệm vụ được giao không?
- Có ghi nhớ được các điều đã học không?
- “Có vận dụng được các kiến thức đã học vào thực tế không?”
- Có suy nghĩ sáng tạo không hay chỉ là dập khuôn?

13

- Kết quả kiểm tra là cao hay thấp?

1.1.4. Năng lực sáng tạo
1.1.4.1. Chu trình sáng tạo khoa học vật lí.
Cũng như các môn khoa học tự nhiên khác, trong nghiên cứu vật lí, các nhà
vật lí nghiên cứu thế giới tự nhiên nhằm phát hiện ra những tính thống nhất đặc
trưng và qui luật khách quan của các sự vật hiện tượng trong tự nhiên.
V.G.Razumôpxki khái quát hoá: Hoạt động nghiên cứu khoa học là quá
trình nhận thức sáng tạo, có tính chu trình. Ông đã nêu những khía cạnh chính của
quá trình sáng tạo khoa học dưới dạng chu trình gồm các giai đoạn chính sau: Từ
việc khái quát hoá những sự kiện xuất phát, đi đến xây dựng mô hình giả định của
hiện tượng; từ mô phỏng dẫn đến việc rút ra các hệ quả lí thuyết; rồi từ hệ quả lí
thuyết phải được kiểm tra bằng thực nghiệm. Nếu những sự kiện đã được thực
nghiệm phù hợp với dự đoán thì giả thuyết đó được xác nhận là đúng đắn và trở

14


Mô hình giả định
(trừu tượng)

Các hệ
quả logic

Sự kiện
khởi đầu

Thí nghiệm

kiểm chứng

Sơ đồ 1.2. Chu trình sáng tạo khoa học của V.G.Razumôpxki [23]

thành chân lí khoa học, nếu những sự kiện thực nghiệm không phù hợp với những
dự đoán lí thuyết, thì phải chỉnh lí lại hoặc thay đổi. Trong diễn biến của chu trình,
những hệ quả lí thuyết ngày một nhiều, nếu phạm vi ứng dụng của các kết luận đã
thu được mở rộng ra, cho đến khi xuất hiện những sự kiện thực nghiệm mới không
phù hợp với thực nghiệm thì điều đó dẫn đến phải xem lại lí thuyết cũ, chỉnh lí lại
hoặc phải thay đổi và như thế là lại bắt đầu một chu trình mới, xây dựng những
kiến thức mới, thiết kế những máy móc mới để kiểm tra; bằng cách đó làm kiến
thức khoa học ngày một phong phú thêm.
Chu trình trên không phải là chu trình khép kín mà mở rộng dần. Trong sơ
đồ 2, sự mở rộng dần được thể hiện bằng phần nét đứt.
1.1.4.2. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập
Trong quá trình học tập vật lí, khả năng giải quyết vấn đề của học sinh trước
các tình huống bài toán đặt ra thể hiện năng lực sáng tạo của học sinh. Theo chúng
tôi năng lực sáng tạo của học sinh có những đặc trưng của năng lực sáng tạo của
nhà vật lí. Có thể nhận biết năng lực sáng tạo trong quá trình dạy học vật lí được
biểu hiện ở 10 đặc trưng sau:
1. Từ những kinh nghiệm thực tế, từ các kiến thức đã có đề xuất được giả
thuyết (hoặc dự đoán).

15